科学网 › 标签 › 界面波动

标签: 界面波动

相关帖子	版块	作者	回复/查看	最后发表

没有相关内容

相关日志

漫话内波（三）沙丘和沙波－流体与砂介质界面间的波动: 池顺良 2011-10-19 21:46; 沙漠中的沙丘则是空气与松散砂介质之间的界面波动起伏。沙子在风的推动下遇到障碍物，如石头、植物，使沙子在顺风一侧堆积起来。细小的沙粒在风的吹动下沿坡面不断向上堆积，最后能形成巨大的沙丘。开阔的沙漠地区地面上总是出现许多大小不同的丘阜和隆起，起伏迤逦，就像大海中的波浪。这些隆起的沙丘大多形成平行排列的或弧形的山脊。其中有些可以发展到极大的规模：它们连续的脊峰可长达 100km ，高达 100m 。伊朗南部的一些沙丘甚至高达 200m 。这些平行的沙丘，峰与峰之间的距离一般等于高度的 5-6 倍，它们排列成行，连绵几百公里而不中断，方向亦不改变。它们在风力作用下缓慢地移动；当风从两侧反复吹来时，沙丘则在原地增长。在沙漠中的观察者没有不因为看到的事物形态的简单、重演的精确性和几何的规则性而大为诧异的。细小的沙粒在风的吹拂下沿坡面不断向上搬运形成沙漠中高大的沙丘泥沙质的河床床面也会形成起伏不平的 “ 沙波 ” 。从平面上看，沙波的波峰大致互相平行，并与水流方向垂直或略显斜交。有时，它们呈时断时续的蛇曲形状、或显弧形、新月形。较大的沙波，如长江等大河上观察到的沙波长达数百米，波高可达 4 ～ 5 米。可见，分层介质中的内波可在连续介质中发生，也可在非连续性的松散介质中形成。长江江底的沙波波高可达 4-5 米，波面随水流向下游迁移。沙层属于松散颗粒介质，无法用流体动力学方程对之进行研究分析，实验和观测描述仍是研究这类运动的主要方法。但这类波动仍具有一系列波动的典型特性，如波峰、波谷的平面分布大体与相对运动的气流或水流方向垂直或略显斜交。; 个人分类: 大地构造|5398 次阅读|0 个评论

漫话内波（一）前言: 热度 1 池顺良 2011-10-17 09:01; 波与波动是物质重要而又普遍的运动方式。水面的涟漪、海面上的波浪都是我们常见而熟悉的波。这类波都发生在两种可流动物质交界面上，当其中一层是大气，这类波就能被直接观测到。天空中的云浪、沙漠中的沙丘也是我们可直接观测的内波。海面上的波浪，似乎永无平息之时。但在很多情况下，这种内波不能直接被我们观测到。如海面之下的海洋内波，直到不久前才为海洋科学研究关注。大河底的沙波也是肉眼难以直接观测的。界面内波的发生起因于两层物质通过界面的相互作用：一层相对于另一层的运动，或层间发生应力的传递，或受到外界的扰动。因为极少有完全安静的环境，所以只要有两种可流动物质相连接，在它们的交界面上就会有界面内波出现。沙漠中的沙丘最高可达到 200m 高度，南海中的内波的幅度达到 170m 。但它们并不是地球上规模最大的内波。地球上最大的两种可流动物质交界面就在我们脚下深数十公里的地方，这里是地壳与地幔两种物质的交界面－莫霍面。地震探测发现，地球上最大的内波系统就在这里。地球上最深的莫霍面在青藏高原，深度约 70km ；最浅在深海沟处，深不到 20km 。莫霍面内波的波高可达到 5-6 万米，波长达数百、数千公里，海洋内波与之相比简直是微不足道了。地壳的密度低，地幔密度高，交界面的起伏致使重力失衡。因重力均衡作用，地表就会发生沉降和隆起，直到形成与莫霍面起伏呈镜像对称的地面起伏。地面起伏的幅度大致是莫霍面起伏幅度的四分之一，足以造成地球上最高耸的山脉及最深的海沟。这个巨大的内波系统中蕴藏的重力位能达到 8.5 × 10 26 J ，足够全球地震活动释放一百万年之久！但是，这个内波系统具有的威力目前尚未被地球科学充分和明确地认识到。当前地球科学主流学派认为，是地幔对流推动了全球大地构造运动，造成了地球上的高山深谷。本系列文章则指出，直接用壳、幔圈层间相互作用导致莫霍面内波生长来解释全球大地构造运动的发生和演化会比地幔对流说更简单而直接。; 个人分类: 大地构造|5259 次阅读|0 个评论

更多...

帐号		自动登录	找回密码
密码			注册

关闭 安全验证

标签: 界面波动

相关帖子

相关日志

关闭安全验证